(57)【要約】  照明デバイスの電力消費を決定する方法であって、照明デバイスは、空間を照らすために照明を発するランプユニットと、前記照明を発するためにランプユニットに給電するための電力信号を供給する給電デバイスとを備える。当該方法は、異なるランプユニット負荷条件下での複数のタイプの給電デバイスの電力消費データを記憶するステップと、ランプユニットにおいて、該ランプユニットが結合される給電デバイスのタイプを決定するステップと、ランプユニットにおいて、該ランプユニットの動作状態を決定するステップと、給電デバイスの決定されたタイプ及びランプユニットの動作状態に基づいて、記憶された電力消費データから給電デバイスの対応する電力消費を決定するステップと、ランプユニット及び給電デバイスの電力消費の合計として照明デバイスの総電力消費を計算するステップとを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明デバイスの電力消費を決定する方法であって、前記照明デバイスは、空間を照らすために照明を発するランプユニットと、前記照明を発するために前記ランプユニットに給電するための電力信号を供給する給電デバイスとを備え、当該方法は、
異なるランプユニット負荷条件下での複数のタイプの給電デバイスの電力消費データを記憶するステップと、
前記ランプユニットにおいて、該ランプユニットが結合される前記給電デバイスのタイプを決定するステップであって、該決定は、前記給電デバイスから該ランプユニットにおいて受ける電力信号の分析に基づく、ステップと、
前記ランプユニットにおいて、該ランプユニットの動作状態を決定するステップと、
前記給電デバイスの前記決定されたタイプ及び前記ランプユニットの動作状態に基づいて、前記記憶された電力消費データから前記給電デバイスの対応する電力消費を決定するステップと、
前記ランプユニット及び前記給電デバイスの電力消費の合計として前記照明デバイスの総電力消費を計算するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記電力消費データが前記ランプユニットに記憶される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記給電デバイスの電力消費の前記決定及び前記照明デバイスの総電力消費の前記計算は、前記ランプユニットにおいて実行される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
当該方法は、前記計算された電力消費を前記ランプユニットから通信ネットワークを介して監視システムに報告するステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
当該方法は、前記給電デバイスの前記決定されたタイプ及び前記ランプユニットの前記動作状態を前記ランプユニットから通信ネットワークを介して監視システムに報告するステップを含み、前記給電デバイスの電力消費の前記決定及び前記照明デバイスの総電力消費の前記計算は、前記監視システムにおいて実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記分析は、前記電力信号の電圧、電流、波形、周波数、極性、又はスペクトルのうちの少なくとも１つを決定することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
記憶された電力消費データは、対応する複数の異なる負荷条件下での給電デバイスの複数の損失のデータ値を含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記給電デバイスの対応する電力消費の前記決定は、前記データ値間を補間することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
記憶された電力消費データは、待機電力値及び動作効率を含む、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記ランプユニットは、ガス放電ランプ又は白熱ランプのＬＥＤベースの代替品の形態をとり、前記給電デバイスは、前記電力信号でもってガス放電ランプ又は白熱ランプに給電するよう設計されたレガシー給電デバイスの形態をとる、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
ランプユニットであって、該ランプユニットに給電するための電力信号を供給する給電デバイスを含む照明デバイスへ嵌合されるよう構成されるランプユニットであり、該ランプユニットは、前記電力信号によって給電される場合空間を照らすために照明を発する少なくとも１つの光源を備え、該ランプユニットはさらに、該ランプユニットの動作状態、及び前記給電デバイスから該ランプユニットにおいて受ける前記電力信号の分析に基づいて該ランプユニットに給電する前記給電デバイスのタイプを決定するよう構成される評価モジュールを備える、ランプユニットと、
異なるランプユニット負荷条件下での複数のタイプの給電デバイスの電力消費データを記憶するデータストアにアクセスする、前記給電デバイスの前記決定されたタイプについての前記記憶された電力消費データを参照して、前記給電デバイスの前記決定されたタイプ及び前記ランプユニットの動作状態に基づいて、前記給電デバイスの電力消費を決定する、及び前記ランプユニット及び前記給電デバイスの決定された電力消費の合計として前記照明デバイスの総電力消費を決定するよう構成される、少なくとも１つの処理ユニットと
を備える、システム。
【請求項１２】
前記データストア及び前記処理ユニットは、前記ランプユニットに組み込まれ、前記評価モジュールは、前記処理ユニットによって実装される、請求項１１に記載のランプユニット。
【請求項１３】
前記給電デバイスの前記決定されたタイプ及び前記ランプユニットの前記動作状態を通信ネットワークを介して監視システムに通信するよう構成される通信ユニットを備え、前記少なくとも１つの処理ユニットは、前記監視システムに実装される、請求項１１に記載のランプユニット。
【請求項１４】
前記分析は、前記電力信号の電圧、電流、波形、周波数、極性、又はスペクトルのうちの少なくとも１つを決定することを含む、請求項１１に記載のランプユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、照明デバイスに関し、とりわけ、ランプユニット及び給電デバイス(powering device)（例えば、バラスト）を含む照明デバイスの電力消費(power consumption)を決定することに関するが、これに限定されない。
【背景技術】
【０００２】
現代の照明設備において、照明デバイスは、いわゆる「コネクテッドライティング(connected lighting)」システムを提供するための処理及び通信を含む高度な機能を備えることがよくある。これらの機能により、複数の照明デバイスがネットワーク化され、より効率的且つインテリジェントに制御されることができる。照明制御コマンドが照明デバイスに送信されるのに加え、デバイスは、例えば診断目的のために情報を記憶する及び情報を出力することができる。これは、住宅、オフィス、その他の屋内外のスペース等の環境の照明を可能にする。
【０００３】
従来の照明デバイスは通常そのような機能を持っていない。しかしながら、従来の照明設備において、そのような機能は、新しい交換部品がこの機能を備えている場合、部品を交換する際に追加されることができる。この点において、照明デバイスの最初に交換される部品は通常ランプユニットである。なぜなら、伝統的な白熱ランプ及び蛍光灯は通常比較的限られた寿命を有する一方、他の部品はより長い寿命を維持するからである。また、伝統的なランプは、効率の改善を提供する、ＬＥＤランプにますます置き換えられている。例えば、チューブＬＥＤ（ＴＬＥＤ）が、蛍光管を置き換えるために使用されることができる。
【０００４】
ＬＥＤレトロフィットランプは通常、伝統的なランプのソケットに嵌合するよう適合され、例えばガス放電ランプに給電するためのバラスト及びハロゲンランプに給電するための変圧器等の照明デバイスの既存の給電デバイスと共に使用するよう構成される。ＬＥＤランプは通常、伝統的なランプとは異なる電力パラメータを必要とするので、ＬＥＤレトロフィットランプは、既存の給電デバイスから電力信号を受け、この信号をＬＥＤライトエンジンに給電するのに適した電力信号に変換する適応回路(adaptation circuitry)を有する。斯くして、ランプのみ交換される必要がある一方、照明デバイスの既存の給電デバイスを含む他のすべての部品は引き続き使用されることができる。
【０００５】
国際特許出願公開第２０１６／１２８５００号は、スマートライトであって、バラストの消費量と共に該スマートライトの消費量を報告することができるスマートライトを示しているが、ランプはバラストに関する情報を用いて構成されなければならない。
【０００６】
しかしながら、典型的な「コネクテッドライティング」システムでは、インテリジェンス機能及び通信機能は、通常、バラスト等の給電デバイスに接続される又は内蔵されることがわかっている。それゆえ、ランプユニットを交換する際に照明システムをアップグレードする機会が限られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
照明デバイスが、電力監視機能(power monitoring capability)等の、ランプユニットベースの特定の診断機能を備えることが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって、本発明の一態様では、照明デバイスの電力消費を決定する方法であって、照明デバイスは、空間を照らすために照明を発するランプユニットと、前記照明を発するためにランプユニットに給電するための電気的駆動信号(electrical drive signal)を供給する給電デバイスとを備え、当該方法は、異なるランプユニット負荷条件下での複数のタイプの給電デバイスの電力消費データを記憶するステップと、ランプユニットにおいて、ランプユニットが結合される給電デバイスのタイプを決定するステップであって、該決定は、給電デバイスからランプユニットにおいて受ける電力信号(electrical power signal)の分析に基づく、ステップと、ランプユニットにおいて、ランプの動作状態を決定するステップと、給電デバイスのタイプの決定されたタイプ及びランプの動作状態に基づいて、記憶された電力消費データから給電デバイスの対応する電力消費を決定するステップと、ランプユニット及び給電デバイスの電力消費の合計として照明デバイスの総電力消費を計算するステップとを含む、方法が提供される。
【０００９】
このようにして、給電デバイス又はバラストにおける損失(loss)を含む、電力使用のより正確な値が得られ得る。さらに、一部の実施形態では、この方法を完全にランプユニットにおいて実行することが可能であるので、この正確さは、ランプユニットのみを交換することによってレガシーシステムにおいて提供されることができる。
【００１０】
したがって、一部の実施形態では、電力消費データはランプユニットに記憶され、さらなる実施形態では、給電デバイスの電力消費の決定及び照明デバイスの総電力消費の計算は、（例えば、組み込みプロセッサ(embedded processor)によって）ランプユニットにおいて実行される。
【００１１】
総電力消費は、他のデバイスに伝達されることができ、一部の実施形態では、当該方法はさらに、計算された電力消費をランプユニットから通信ネットワークを介して監視システムに報告するステップを含む。
【００１２】
代替的な実施形態では、給電デバイスの電力消費の決定及び照明デバイスの総電力消費の計算は、必ずしもランプユニットにおいて実行される必要はない。代わりに、一部の実施形態では、当該方法は、給電デバイスの決定されたタイプ及びランプユニットの動作状態をランプユニットから通信ネットワークを介して監視システムに報告するステップを含み、給電デバイスの電力消費の決定及び照明デバイスの総電力消費の計算は、監視システムで実行されてもよい。
【００１３】
別の例として、給電デバイスの電力消費はランプユニットによって決定されてもよいが、照明デバイスの総電力消費の計算は監視システムで実行されてもよい。
【００１４】
本明細書で使用される「給電デバイス」という用語は、照明デバイスのランプに電力を供給するための、照明デバイスに含まれるデバイスに関する。通常、給電デバイスは、照明デバイスの外部のソース(source)から電力信号を受け、ランプに給電するためにこの電力信号を修正及び／又は変換する。斯かる給電デバイスの例には、ガス放電ランプに給電するためのバラスト、及びハロゲンランプ、とりわけ、低電圧ハロゲンランプに給電するための変圧器が含まれる。
【００１５】
一部の実施形態では、ランプユニットが結合される給電デバイスのタイプの決定は、給電デバイスからランプユニットにおいて受ける電力信号の分析に基づく。これは、電気信号(electrical signal)の電圧、電流、波形、周波数、極性、又はスペクトルのうちの少なくとも１つを決定することを含んでもよい。斯かる分析は、例えば給電デバイス又はデバイスタイプを識別するために既知の信号又は値と比較されることができる、特性パラメータ信号又は値をもたらしてもよい。斯かる実施形態は、それらが、給電デバイスの任意の識別子を報告するためにデジタルデータ信号をランプユニットに送信することができない「ダム(dumb)」給電デバイス（例えばレガシーバラスト）とさえ連携するので特に有利である。
【００１６】
一部の実施形態では、記憶された電力消費データは、対応する複数の異なる負荷条件下での給電デバイスの複数の損失のデータ値(data value of loss)を含み、さらなる実施形態では、記憶された電力消費データは、待機電力値及び動作効率を含む。格納されたデータのタイプに基づいて、給電デバイスの電力消費の決定は、推定値を決定することを含んでもよいことを理解されたい。
【００１７】
一部の実施形態では、給電デバイスの対応する電力消費の決定は、データ値間を補間することを含んでもよい。
【００１８】
一部の実施形態では、ランプユニットは、ガス放電ランプ（例えば、蛍光管）又は白熱ランプ（例えば、フィラメント電球）のＬＥＤベースの代替品の形態をとり、給電デバイスは、電力信号でもってガス放電ランプ又は白熱ランプに給電するよう設計されたレガシー給電デバイス（例えば、バラスト）の形態をとってもよい。１つの特定の実施形態では、ランプユニットは、蛍光管のＬＥＤベースの代替品、いわゆる「ＴＬＥＤ」の形態をとってもよく、給電デバイスは、伝統的な蛍光管のために設計されたバラストの形態を取ってもよい。
【００１９】
本発明のさらなる態様では、ランプユニットであって、該ランプユニットに給電するための電力信号を供給する給電デバイスを含む照明デバイスへ嵌合されるよう構成されるランプユニットであり、該ランプユニットは、電力信号によって給電される場合空間を照らすために照明を発する少なくとも１つの光源を備え、該ランプユニットはさらに、ランプの動作状態、及び給電デバイスから該ランプユニットにおいて受ける電力信号の分析に基づいて該ランプユニットに給電する給電デバイスのタイプを決定するよう構成される評価モジュールを備える、ランプユニット、を備えるシステムが提供される。当該システムは、異なるランプユニット負荷条件下での複数のタイプの給電デバイスの電力消費データを記憶するデータストアにアクセスする、給電デバイスの決定されたタイプについての記憶された電力消費データを参照して、給電デバイスの決定されたタイプ及びランプの動作状態に基づいて、給電デバイスの電力消費を決定する、及びランプユニット及び給電デバイスの決定された電力消費の合計として照明デバイスの総電力消費を決定するよう構成される、少なくとも１つの処理ユニットを備える。
【００２０】
一部の実施形態では、データストア及び処理ユニットは、ランプユニットに組み込まれ、評価モジュールは、処理ユニットによって実装されてもよい。ランプユニットはさらに、計算された総電力消費を通信ネットワークを介して監視システムに報告するよう構成される通信ユニットを備えてもよい。
【００２１】
代替的に、ランプユニットは、給電デバイスの決定されたタイプ及びランプユニットの動作状態を通信ネットワークを介して監視システムに通信するよう構成される通信ユニットを備えてもよく、少なくとも１つの処理ユニットは、監視システムに実装されてもよい。データストアはまた、監視システムの一部として実装されてもよく、又は監視システムによってアクセス可能な別のソースに実装されてもよい。
【００２２】
本発明はまた、本明細書に述べられる方法のいずれかを実行するための、及び／又は本明細書に述べられる装置の特徴のいずれかを具現化するためのコンピュータプログラム及びコンピュータプログラム製品、並びに、本明細書に述べられる方法のいずれかを実行するための、及び／又は本明細書に述べられる装置の特徴のいずれかを具現化するためのプログラムが記憶されたコンピュータ可読媒体を提供する。
【００２３】
本発明は、添付の図面を参照して本明細書で実質的に述べられている方法、装置及び／又は使用に及ぶ。
【００２４】
本発明のある態様における任意の特徴は、任意の適切な組み合わせで、本発明の他の態様に適用されてもよい。とりわけ、方法態様の特徴は装置態様に適用されてもよく、その逆も同様である。
【００２５】
さらに、ハードウェアで実施される特徴は一般にソフトウェアで実施されてもよく、その逆も同様である。本明細書におけるソフトウェア及びハードウェアの特徴への言及はこれに応じて解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
本発明の好ましい特徴が、添付の図面を参照して、純粋に例として述べられる。
【図１】例示的な照明デバイスを概略的に示す。
【図２】照明デバイスの電力消費を決定する方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、複数の照明デバイスを備える照明システムの一部であってもよく、又はスタンドアロン照明デバイスとして動作されてもよい、照明デバイス１０２を概略的に示す。照明デバイス１０２は、とりわけ、１つ以上の光源１１４を含むランプ１０４を備える。ランプ１０４は、（以前に照明デバイス１０２に使用されていた、例えば、蛍光管ランプ等のガス放電ランプ、低電圧ハロゲンランプ、又はフィラメント電球等の白熱ランプであってもよい）元の伝統的なランプを置き換えるレトロフィットランプであってもよい。１つの特定の実施形態では、ランプ１０４は、ＴＬＥＤ（「チューブＬＥＤ」）の形態をとり、これは、旧式の蛍光管のＬＥＤベースの代替品である。
【００２８】
照明デバイス１０２は、照明デバイスを電源に接続するための端子１０６を備える。電源は、例えば、建物の電気供給ネットワークであってもよく、１２０Ｖ又は２３０Ｖの電圧及び５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの周波数を有する交流（ＡＣ）電力信号を提供してもよい。端子１０６を介して受けた電力信号は、照明デバイスの給電デバイス１０８に供給される。給電デバイス１０８は、ランプ１０４に供給される変換された電力信号を生成するために、端子１０６を介して受けた電力信号を修正及び／又は変換する。給電デバイスは、元の伝統的なランプに電力を供給するのに適した電力信号を生成するよう構成される。元のランプが蛍光管ランプである場合、給電デバイス１０８は、１０ｋＨｚより大きく、とりわけ、２０ｋＨｚより大きいことがある周波数を有するＨＦ信号を生成する高周波（ＨＦ）バラストであってもよい。元のランプが低電圧ハロゲンランプである場合、給電デバイス１０８は、ハロゲンランプの要件、とりわけ、所要の電圧に従って電源から受けた電力信号を変換するための変圧器を含んでもよい。
【００２９】
元の伝統的なランプを受けるために、照明デバイス１０２は、対応するランプ器具（図示せず）を備える。レトロフィットランプ１０４は、照明デバイス１０２のランプ器具と接続される又はランプ器具に挿入されるよう構成される。一実施形態では、レトロフィットランプの１つ以上の光源１１４は、１つ以上のＬＥＤを含むＬＥＤユニットを含む。しかしながら、他のタイプの光源も可能である。
【００３０】
光源１１４の構成(configuration)に応じて、光源１１４は、給電デバイス１０８によって提供される電力信号とは異なる特性を有する電力信号を必要とするかもしれない。それゆえ、光源に電力を供給するために、レトロフィットランプ１０４は、ドライバ回路１１２を備える。ドライバ回路１１２は、（電気端子として構成されてもよい）ランプのインターフェース１１０を介して給電デバイス１０８によって提供される電力信号を受け、該電力信号を光源１１４に給電するのに適した電力信号に変換する。給電デバイス１０８から電力信号を受け入れ、給電デバイス及びランプの両方のニーズに応じて電力信号を処理するのに適したドライバ回路１１２は当業者に知られており、それゆえ、ドライバ回路１１２はここではより詳細に述べられない。ドライバ回路１１２によって提供される変換された電力信号は、レトロフィットランプ１０４の光源１１４に供給される。
【００３１】
ランプ１０４はさらに、処理ユニット１１６、通信ユニット１２０、及び任意選択的にデータストア１１８を備える。データストアは、ここでは別々に示されているが、一部の実施形態では処理ユニット１１６と統合されてもよい。これら３つのユニットは、ランプのインターフェース１１０を介して給電デバイス１０８によって給電されることができる。処理ユニットは、図１に破線で示されるように、データストア及び通信ユニットと、また任意選択的にドライバ回路１１２とデータを送受信することができる。
【００３２】
通信ユニット１２０は、無線送信チャネルを介してメッセージを送信してもよい。無線送信チャネルは、例えば、赤外線チャネル又は可視光通信（ＶＬＣ）チャネル等の光リンク、例えば、ＷｉＦｉ、Ｚｉｇｂｅｅ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又は３ＧＰＰリンク等の無線周波数（ＲＦ）リンク、又はイーサネット（登録商標）接続等の有線接続であってもよい。このようにして、メッセージは、例えば、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、モバイルセルラーネットワーク、インターネット、及び／又は有線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を含む任意の適切なネットワーク１２４を介して監視システム１２２に送信されてもよい。監視システム１２２は、例えば、１つ以上の地理的場所にある１つ以上のサーバユニットを含むサーバ上に実装される、例えば、照明システムの中央コントローラを含んでもよい。別の例として、監視システム１２２は、対応する通信機能を有する他の複数の照明デバイスにわたって分散された分散制御機能によって実装されてもよい。
【００３３】
処理ユニット１１６は、以下に説明されるように、ランプ１０４における、また給電デバイス１０８における電力消費及び電力損失を分析するよう構成される。
【００３４】
図２を参照すると、ステップＳ２０２において、システムは、プロセスを開始するよう動作する。システムは、典型的には、コントローラ及び複数の照明デバイスを含む照明システムであるが、単一の照明デバイスであってもよい。
【００３５】
ステップＳ２０４において、ランプ状態が、ログ記録される(logged)又は決定される。これは、多くの異なるやり方で行われてもよいが、ランプユニットの１つ以上の光源１１４の出力に関する知識又はデータをもたらす。したがって、一部の実施形態においては、斯かる光源の数及び／又は構成(configuration)の情報を取得してもよい。光源の動作状態も決定される。最も簡単な例では、これは、例えば、オン／オフ状態であり得る。しかしながら、動作状態は、輝度値若しくは同様に調光設定、又はランプユニットが異なる色を再現することができる例、例えば、異なる色の複数の個別のＬＥＤが含まれ、個別に制御可能である例においては、色若しくは色相情報、等のさらなる情報を含んでもよい。
【００３６】
ステップＳ２０６において、ランプユニットは、該ランプユニットが接続され、該ランプユニットが電力を引いている給電デバイス１０８（例えばバラスト）のタイプを決定する。ステップＳ２０６は、ここではランプ状態をログ記録した後に起こるよう示されているが、このステップは、ステップＳ２０８の前の任意の時点で実行されることができる。
【００３７】
一部の実施形態において、ランプユニットは、どのタイプの給電デバイス１０８にランプ１０４が接続されているかを判断するために、給電デバイスによって提供される電力信号に基づいて「上流の」給電デバイス（例えば、バラスト）１０８を分析する機能を備える。これは、評価モジュールによって実行されることができる。評価モジュールは、例えば、処理ユニット１１６上で動作するよう構成されるソフトウェアの形態で実装されてもよい。このモジュールは、電圧、電流、波形、周波数、極性、及び／又はスペクトル等の電力信号の１つ以上の特性態様(characteristic aspect)を分析する、及びこれに基づいて、ランプ１０４が現在接続されている給電デバイス１０８の特定のタイプ（例えば、モデル又はシリーズ）の電力信号特性に存在する特性シグネチャ(characteristic signature)を決定するよう構成される。電力信号から抽出され得る斯かるシグネチャの例には、電気信号が給電デバイスによって提供される全体の時間間隔(overall time interval)、給電デバイスによって提供される電気信号の周波数、電気信号の電圧振幅の変化(variation)、及び給電デバイスへの入力信号のゼロ交差と、給電デバイスによって提供される電気信号の初期電圧振幅との間の推定開始時間(estimated starting time)が含まれる。パラメータ信号は、照明デバイス１０２に含まれる給電デバイス１０８のタイプに基づいて選択されてもよい。
【００３８】
当該給電デバイスのタイプの決定は、測定又は観測された特性パラメータと、特定のタイプの給電デバイスについての既知の値との参照を行うことによって実行されてもよい。特定のモデルが決定され得ない場合でも、デバイスのクラスを決定することで十分な場合がある。
【００３９】
例えば、バラスト１０８からランプ１０４への信号を考える。これは、例えば、「ホットワイヤ(hot wire))」及び「リターンワイヤ(return wire)」を介して、又はＴＬＥＤの場合は、ほとんどの場合、以前に存在したフィラメントを支持するための放電管の各端に２つずつ、４つのワイヤを介して送信され得る、２つのガルバニック結合される（ケーブル及びソケット）サブ信号を含み得る。斯かる信号は、ランプに給電するのに適したフォーム（電圧、電流、周波数、極性等々）のエネルギを含むだけでなく、これらの信号は、バラストのタイプに関する情報も含む。この情報は単純に電気信号に存在する。通常、ランプは、これらの信号に存在する情報を使用せず、これらの信号のエネルギを消費するだけである。
【００４０】
一方、本発明の実施形態では、ランプ１０４は、この情報を取込み、使用する。バラスト１０８は、（ＩＣベース又は自己共振等の）特定のシリーズのバラストからの特定のタイプ（例えば、特定のブランド）のバラストである。これは、バラストの出力に、そのタイプに関する情報を含めることになる。この情報は、電力と共に、レトロフィットランプによって受けられ、レトロフィットランプで処理される。斯かる情報は、処理ユニット１１６に直接見えるようにしてもよく、及び／又は間接的に受けられる、例えば、電力処理段から抽出されてもよい。一例として、電圧振幅の変動(fluctuation)は、電力処理制御ループを打ち消す(counteract)場合があり、ゆえに、電力処理ユニットの制御ループ信号は、該変動によって影響を受ける。それゆえ、これらの信号は、追加の努力なしに情報へのアクセスを提供することができる。特定のタイプのバラストの特徴的な性質(characteristic propriety)を判断するためのいくつかの特定の例が以下に与えられるが、これらは限定的ではない。
【００４１】
第１の例は、自己共振ＨＦ−ＴＬバラスト検出によって達成される。ＨＦバラストは、共振ハーフブリッジトポロジに基づくことがよくある。（ブリッジ整流器を介して直接、又は中間のＰＦＣ段を介して受けられる）バス電圧は安定化され、電解コンデンサによってバッファされる。そこから、電力は共振タンクに供給され、共振タンクは、振幅変調されたＨＦ信号をランプの負荷に供給する。斯かる構成では、バラストタイプの検出は、受けられるＨＦ電圧の周波数を監視することによって可能であり、周波数は、通常、２０〜２００ｋＨｚの範囲内である。バラストのタイプが異なれば、特性周波数範囲(characteristic frequency range)も異なる。
【００４２】
第２の例は、共振タンクプロービングによって達成される。上記の第１の例の変形として、ランプ１０４は、例えば入力端子間のコンデンサを切り替えることによって、その入力インピーダンスを調整する手段を有してもよい。これにより、共鳴タンクは離調し、周波数が変化する。通常負荷状態及び特別(extra)負荷状態におけるこの変化は、バラスト１０８を識別するために使用されることができる別の特性パラメータである。
【００４３】
第３の例は、ＩＣベースのＨＦ−ＴＬ−バラストに関する。ＴＬバラストはまた、完全な自己共振動作ではなく、ＩＣ制御に基づく場合がある。これらのＩＣバラストは、（潜在的に集積されている）パワートランジスタへの制御信号を能動的に生成し、ある予熱及び動作手順を適用する。起動時間(start-up-time)及び／又は周波数スロープ等は明確に定義される（情報の一部はＩＣのデータシートに見られる）。したがって、斯かる情報は、バラストタイプの特性と見なされることができる。
【００４４】
さらなる例は、フィラメント駆動信号による検出である。ＴＬチューブのフィラメントは、さまざまなやり方で加熱されることができる。ＴＬＥＤは同じ駆動信号にさらされるため、ＴＬＥＤは、この情報も使用することができる。基本的な違いは、電圧又は電流駆動である。電圧駆動では、追加の(extra)変圧器巻線、ましては追加の変圧器を介して、電圧が、チューブの一方の側又は両側においてフィラメント間に印加される。電流駆動では、電流が注入される。さまざまなフィラメントエミュレーションを使用して、駆動のタイプが決定されることができる。斯くして、ランプ１０４は、タイプを決定するためにフィラメント駆動信号を精査(probe)するよう構成されることができる。異なるフィラメントエミュレーションが、静的に用いられる（両側に異なるフィラメントを使用し、両側間の電圧又は電流の差を検出する）、又は動的に用いられる（異なるフィラメントエミュレーション回路を切り替え、スイッチング状態間の差を検出する）ことができる。
【００４５】
上記は例に過ぎない。ひとたび本開示によるアイデアが与えられると、当業者は、給電デバイス１０８のタイプの特性として用いられることができる、バラスト又は他の斯様な給電デバイス１０８からの電力信号の様々な性質を認識するであろう。
【００４６】
電力信号の１つ以上の特徴的な性質からタイプを推論するという選択肢が好ましい。なぜなら、これは、いかなるインテリジェンス又は送信機も給電デバイスに含める必要なく検出を可能にするからである。例えば、この技術は、旧式の蛍光管の「ダム」バラスト等のレガシーバラストに有効である。この場合、インテリジェントＴＬＥＤは、ダムバラストからの電力の特性シグネチャからバラストのタイプを推論することができる。
【００４７】
ステップＳ２０８において、バラストタイプ及びランプ状態の情報に基づいて、バラスト損失が決定される。これは、典型的には、データベース又は情報ストアを参照し、異なる負荷又は動作条件下でのさまざまなバラストタイプの情報を記録することによって達成される。これは、図２においてバラスト電力データストア２３０への破線によって参照されており、データを予め記憶する任意選択的なステップＳ２３２を含意している。
【００４８】
この情報は、例えば実験室において、専用の試験手順で生成された経験的データであり得る。代替的に、斯かるデータは、専用の測定機器を備えた、現実の環境において収集されることができる。この場合、情報は、斯かる測定機器を必要とせずに他の設備で使用されることができる。斯かる情報は、典型的には、データストア１１８に記憶されるが、代替的には、集中的に記憶され、通信ユニット１２０を介してアクセスされてもよい。さらなる選択肢は、斯かるデータが照明デバイス間で交換され得ることである。例えば、中央データストアがないが、所与の照明デバイスが特定のバラスト又は特定の負荷状態の情報を持たない場合、斯かる情報は他の照明デバイスに記憶され、この情報が、任意選択的に中央コントローラを介して、当該照明デバイスへ送信されることができる。
【００４９】
収集され得る情報のタイプをより明確に説明するために、以下の例が与えられる。
【表１】
2019537824.tif 000003
例えば、２×２０Ｗの負荷は、ランプ１０４の２つの個別の２０Ｗの照明エレメント１１４がオンにされていることを指し、他のエントリについても同様である。別の例では、この表のエントリは、（例えば、パルス幅変調によって調光されるランプ１０４についての）調光スケール上の異なる負荷電力レベルを表すことができる。
【００５０】
ステップＳ２０８における決定は、場合によっては、特定のバラスト及び現在検出されている状態に合わせるためにデータストア２３０に記憶された有限シナリオ間を補間することを含んでもよいことも留意されたい。
【００５１】
上記の例では、特定の負荷タイプ及び損失レベルが記録されているが、より一般的なデータが使用されることができる。例えば、
ブランドＰＱＲのバラストシリーズＤＥＦ：
スタンバイモードで２Ｗ、ランプ動作中８５％の効率
【００５２】
さらに、バラストタイプを識別されることができない、又は不明である場合、デフォルトのデータが使用されることができる。例えば、
デフォルトデータ：
スタンバイ＝３Ｗ、効率＝ランプ動作中７５％
【００５３】
したがって、バラストタイプの決定の結果、及び記憶された情報におけるバラストタイプの利用可能性(availability)に応じて、最適な結果は、上述したように正確なデータ、一般的なデータ、デフォルトデータの精度の順に提供されることができる。
【００５４】
ステップＳ２１０において、照明デバイスについての総電力が決定される。これは、ランプユニットの電力と給電デバイス又はバラストの電力（又は損失）の合計として計算される。ランプ電力は、ランプユニット１０４によって容易に知られるか、又はランプユニット自体によって容易に測定され得る。
【００５５】
ステップＳ２１２において、総電力が報告される。この報告は、通信ユニット１２０からネットワーク１２４を介して監視システム１２２、例えば、中央コントローラに送信されてもよい。複数の照明デバイスを含む照明システムの例では、このように電力消費を報告することは、電力消費がより正確に監視されることを可能にし得、例えば、電力消費を減らすために特定の照明デバイスの動作状態の変更をもたらしてもよく、又はシステムの再構成(reconfiguration)、若しくはシステム再構成のためのプロンプト若しくは提案をもたらしてもよい。
【００５６】
電力データの出力又は報告は、中央コントローラからの要求に応じてでもよく、又は定期的に、例えばＮ分ごとに行われてもよい。斯かる場合、報告されるデータは、典型的には、瞬間的な電力消費である。しかしながら、他のタイプの報告も可能であり、例えば、将来又は過去の期間にわたる合計（すなわち、バラスト及びランプ）の消費量を対象としてもよい。
【００５７】
一実施形態では、ランプ１０４は、瞬間的な電力消費の読みをログ記録し、最後の報告以降に記憶されたすべての読みを提供するか、又は例えば平均消費又はピーク消費等の統計的尺度のいずれかを定期的に報告することができる。さらに、ランプ１０４は、所与の期間にわたる将来の消費量を予測又は推定することができる。これは、デバイスが、恐らくはコネクテッドライティングシステムの一部として、光出力のパターンを定義する規則又はルーチンを有する、光出力を制御するためのある程度のインテリジェンスを有する場合にとりわけ関連する。例えば、照明デバイスが、ある期間にわたってある状態に留まるべきであると決定することができる場合、該照明デバイスは、その期間の電力使用を報告することができる。代替的に、照明デバイスが、明るさを徐々に増加又は減少すべきであると決定する場合、該照明デバイスは、同様に、その期間の消費量を推定することができる。この場合、将来のランプ状態、又は一連の状態が、図２のステップＳ２０４で決定される現在の状態の代わりに使用されることができる。最後の例として、照明デバイスがある期間待機状態に入ることを決定する場合、バラストのみの消費量（ランプ電力＝ゼロ）が、その期間について報告されることができる。
【００５８】
本発明は純粋に例として上述されており、細部の変更が本発明の範囲内でなされ得ることを理解されたい。本明細書に開示された各特徴、及び（適切な場合）請求項及び図面は、独立して又は任意の適切な組み合わせで提供されてもよい。
【００５９】
上記の実施形態では、ステップＳ２０２〜Ｓ２１２はすべてランプ１０４によって（例えば、組み込み処理ユニット１１６によって）実行される。しかしながら、これは、すべての可能な実施形態においてそうである必要はない。代替的に、例えば、ランプの処理ユニット１１６は、（ステップＳ２０６で決定されるように）ランプの動作状態、及び給電デバイスの決定されたタイプを通信ユニット１２０及びネットワーク１２４を介して監視システム１２２に報告するよう構成されることができ、監視システム１２２が、電力消費を演算するよう構成されてもよい。一部の特定の実施形態では、状態は、（やはりネットワーク１２４及び通信ユニット１２２を介して）監視システム１２２によってポーリングされた場合に、要求に応じてランプ１０４によって報告されてもよい。給電デバイス１０８のタイプは、例えば初めて給電デバイス１０８にランプ１０４を設置する際に、ランプ１０４から監視システムに事前に報告されてもよい。
【００６０】
本発明に関連して述べられた様々な例示的な論理ブロック、機能ブロック、モジュール及び回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は他のプログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、ディスクリートゲート又はトランジスタロジック、ディスクリートハードウェアコンポーネント、あるいは任意にメモリ又は記憶媒体に記憶された命令と組み合わせて、本明細書で述べられる機能を実行するよう設計されるそれらの組み合わせを用いて実装又は実行されてもよい。述べられた処理ユニット１１６はまた、例えば、１つのコンピューティングデバイス若しくはコンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、又は複数のマイクロプロセッサとして実装されてもよい。逆に、別々に述べられた機能ブロック又はモジュールは、単一のプロセッサに統合されてもよい。本開示に関連して述べられた方法又はアルゴリズムのステップは、ハードウェアで直接、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで、又はその２つの組合せで実施されてもよい。ソフトウェアモジュールは、当技術分野で知られている任意の形態の記憶媒体に存在してもよい。使用され得る記憶媒体のいくつかの例には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク及びＣＤ−ＲＯＭが含まれる。
【００６１】
開示された実施形態に対する他の変更は、図面、開示、及び添付の特許請求の範囲の研究から、クレームされた発明を実施する際に当業者によって理解され、達成され得る。特許請求の範囲において、「含む（comprising）」という単語は他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「a」又は「an」は複数を除外しない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項に列挙されたいくつかの項目の機能を果たすことができる。特定の手段が相互に異なる従属請求項に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用できないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと一緒に又は他のハードウェアの一部として供給される光学記憶媒体又は固体媒体等の適切な媒体上に記憶／頒布されてもよいが、インターネット又は他の有線又は無線の電気通信システム等の他の形態で頒布されてもよい。請求項中の如何なる参照符号も範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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